procesory
Centrálna procesorová jednotka (CPU) je veľmi dôležitá vec, je to taký "mozog" počítača. Jej funkcou je vykonávať programy uložené v hlavnej pamäti tým spôsobom, že prenáša, analyzuje a nakoniec vykonáva inštrukcie, z ktorých sa program skladá. Najvýznamnejšou charakteristikou CPU rovnakej triedy je taktovacia frekvencia (clock speed). Taktovacia frekvencia je udávaná v MHz (milión taktov za sekundu).
Zbernica CPU
Šírkou internej zbernice (internal bus width) CPU je daný počet bitov, ktoré sú spracovávané počas jednej operácie, teda sú prenášané súčasne. K externým zariadeniam sa CPU pripája pomocou externej zbernice (external bus). Rýchlosť zberníc sa udáva v miliónoch cyklov za sekundu. Mikroprocesor pracuje s optimálnym výkonom v stave keď je šírka a rýchlosť internej a externej zbernice rovnaká.
Vyrovnávacia pamäť (cache)
CPU pracujúce na vyššej frekvencii ako 25 MHz sú rýchlejšie ako doba prístupu pamätí. Aby nevznikalo zbytočné čakanie CPU na prístup do RAM, bývajú použité vyrovnávacie pamäte. Vnútorné vyrovnávacie pamäte sú integrovane v CPU a sú nazývané Internal Cache (L1). Vzhľadom na to, že veľkosť čipu je rozmerovo obmedzená a neumožňuje implementovať veľkokapacitné vyrovnávacie pamäte, pre ďalšiu optimalizáciu komunikácie CPU sa používa externá cache (L2).
Pipelining (potrubie)
Pod týmto pojmom chápeme výkonnú jednotku v rámci CPU. V moderných procesoroch ich býva viac a prúdy príkazov nimi môžu prechádzať aj paralelne.
Register renaming
Prekážkou pri paralelnom spracovaní inštrukcií je závislosť následnej na predošlej. Pretože operandami sú zvyčajne registre a CPU disponuje s obmedzenou sadou registrov, v novších CPU je využívaný register renaming. Pri tejto technike obsahuje CPU viac než osem registrov, ale navonok sa tvári, že ich má iba osem. Používa pre ne totiž iba osem logických názvov. Tieto logické názvy následne dynamicky prideľuje fyzickým registrom.
M1 obsahuje 32 fyzických registrov, K5 ich má 40, Nx586 obsahuje 22 a v P6 ich je 40.
Superskalárna architektúra
Superskalárna architektúra tohto procesora dovoľuje vykonávať viac ako jednu inštrukciu počas jedného taktu. Je to spôsobené tým, že Pentium má 2 kanály, cez ktoré môže vykonať 2 inštrukcie súčasne.
Speculative branching (branch prediction)
Za účelom optimalizácie práce CPU sa snaží predpovedať, ktorá skupina príkazov označená ako branch bude nasledovať po práve vykonávanej skupine. Podľa výsledku natiahne CPU príkazy predpokladanej vetvy vopred do jednej z výkonných jednotiek, vykoná ich a výsledok uloží do zásobníka. Ak sa CPU pomýli, musí vyprázdniť pipeline a stráca čas.
GOOGLE